專利名稱：卷材包裝設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種卷材包裝設(shè)備。
在生產(chǎn)工序或處理結(jié)束后，卷材有一個(gè)包裝問(wèn)題。實(shí)際上，一般由鋼卷、鋁合金或鋼合金片構(gòu)成的卷材的尺寸較大(直徑最大2米，寬度最大2米)且重量較大(從15噸到27噸)。
在上述尺寸的基礎(chǔ)上，容易理解，包裝它們是如何困難。另外，卷材的包裝對(duì)于工廠內(nèi)部的移動(dòng)以及隨后的輸送和儲(chǔ)存都是必須的，以避免損傷，這會(huì)損害產(chǎn)品的價(jià)值。
實(shí)際上，片或卷的輥一般是從噴漆或電鍍鋅處理線或其它表面處理線上獲得的，它們使卷材變成具有更高附加值的產(chǎn)品，但由于表面撞擊或者由于氧化而品質(zhì)降低，在海洋運(yùn)輸過(guò)程中或者當(dāng)儲(chǔ)存在有潮氣和熱變化的倉(cāng)庫(kù)中時(shí)這就特別明顯。由各種材料(紙，金屬板條箱，圓周或徑向捆等)制成的大量包裝系統(tǒng)不允許以優(yōu)化的方式保存產(chǎn)品。另外，必須注意，這些已知的系統(tǒng)具有高成本以及與包裝操作的危險(xiǎn)性和難以處置已使用材料相關(guān)的大量其它缺點(diǎn)。
更具體地，目前主要根據(jù)下面簡(jiǎn)單考慮的兩個(gè)程序來(lái)處理包裝卷材的問(wèn)題。
第一個(gè)程序使用紙包裝。包裝材料由與尼龍?zhí)畛湎嗦?lián)的一片油酸增塑紙制成。包裝操作通過(guò)一個(gè)頭頂運(yùn)行的起重機(jī)來(lái)將卷材定位在前面已切割的片上，以及隨后的手工卷繞和折疊，以及用金屬“捆”包住。
第二個(gè)包裝程序使用金屬板條箱。特別地，除紙外，用一片0.6毫米厚的鋼片，該鋼片被切割和手工折疊在卷材的外部，該鋼片被固定到兩個(gè)側(cè)蓋上，同樣由鋼片制成并手工折疊。該第二方法是常用的方法，特別是在必須保證對(duì)產(chǎn)品更大保護(hù)的情況下。
很清楚地看到，什么是與所引用的已知系統(tǒng)相關(guān)的問(wèn)題。
第一個(gè)問(wèn)題與所使用的材料(紙，金屬片等)有關(guān)，該材料不易處置，且回收成本高。
另外，由于定位側(cè)蓋、圓周和徑向捆及其它包裝步驟的操作的完全手工性質(zhì)，必須具有一個(gè)大的工作力。
因此，這導(dǎo)致即使在有大量操作者時(shí)生產(chǎn)率也很低。
另外，這種已知系統(tǒng)的復(fù)雜性質(zhì)需要操作者存在，存在著工作場(chǎng)所發(fā)生事故的高危險(xiǎn)。實(shí)際上，大、薄而尖銳的鋼片的切割、定位和固定操作經(jīng)常是事故的起因。另外，脫卷步驟非常危險(xiǎn)，因?yàn)樵谕馄耆_(kāi)卷之前必須保持。
不應(yīng)當(dāng)忘記的是，盡管工作是這樣復(fù)雜、昂貴和危險(xiǎn)，但還是產(chǎn)生了低質(zhì)量的包裝。實(shí)際上，目前使用的這些系統(tǒng)不能保證產(chǎn)品不受氧化，這會(huì)導(dǎo)致卷材價(jià)值的嚴(yán)重?fù)p失。在紙包裝的情況下，同樣會(huì)由于輸送過(guò)程中的表面撞擊而產(chǎn)生變形的嚴(yán)重危險(xiǎn)。
如前所述，存在這樣的包裝問(wèn)題，這種包裝一旦被使用過(guò)就不能再重復(fù)使用，且由于它們?yōu)榧?、塑料、鋼等不同成份而難以處理。
因此本發(fā)明的目的是提供一種卷材包裝設(shè)備，能夠防止上述的所有技術(shù)問(wèn)題和缺點(diǎn)。
本發(fā)明的另一個(gè)特別目的是以這樣的方式提供一種對(duì)包裝過(guò)程的每個(gè)步驟的有效自動(dòng)化，能夠提高生產(chǎn)率，降低事故危險(xiǎn)，并保證絕對(duì)保護(hù)卷材不受撞擊和大氣因素的影響。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供可完全回收的用于包裝的材料，避免了處理問(wèn)題。
根據(jù)本發(fā)明的這些目的是通過(guò)構(gòu)造一個(gè)根據(jù)權(quán)利要求1的卷材包裝設(shè)備而實(shí)現(xiàn)的。
根據(jù)本發(fā)明的卷材包裝設(shè)備的特征和優(yōu)點(diǎn)將從下面參照附圖的描述中變得清楚，下面的描述是作為例子，而不是限制目的，其中

圖1是根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備從上面觀察的平面圖，表示其操作的各步驟。
圖2是圖1中設(shè)備的從上面觀察的平面圖，處于第一工作步驟中。
圖3-8是根據(jù)本發(fā)明的直到已包裝卷材的排空的連續(xù)數(shù)個(gè)步驟的平面圖。
圖9-10表示在將連續(xù)片沉積在由一個(gè)支架承載的卷材外表面上的步驟中擠壓機(jī)的放大示意圖。
圖11-12表示在將連續(xù)片沉積在卷材內(nèi)表面上的步驟中擠壓機(jī)的放大示意圖。
參照?qǐng)D1，示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的一個(gè)卷材的上部觀察平面圖，其中圖示了各裝置和構(gòu)成它們的組。
該設(shè)備包括一個(gè)進(jìn)給輸送機(jī)11，各卷材12被設(shè)置在其上，以便被放置在以13表示的一個(gè)包裝位置，該包裝位置靠近設(shè)置在帶有輥10的裝有發(fā)動(dòng)機(jī)的支架上的輸送機(jī)11本身的端部。在將要包裝的卷材12放入這個(gè)位置之前，用一個(gè)尺寸檢測(cè)器14檢測(cè)卷材12在寬度和直徑上的最大尺寸，及其內(nèi)孔的尺寸，將這些尺寸發(fā)送到一個(gè)中央計(jì)算機(jī)15。這種中央計(jì)算機(jī)15的控制板用于控制設(shè)備各裝置和組的功能。
在這個(gè)包裝位置13，設(shè)有一組用于對(duì)單個(gè)卷材12進(jìn)行處理的機(jī)器。這樣作是為了用易于回收和熱焊接的材料對(duì)其進(jìn)行包裝，例如包括單成份材料薄膜或者一般塑料材料，如高密度聚乙烯。
首先，使用一個(gè)聚乙烯片16的操縱器36，這些片的尺寸大于卷材的最大直徑，且疊層設(shè)置。操縱器36用于夾緊一個(gè)單片16并控制其在與一個(gè)切割機(jī)器相關(guān)的支承板17處的位移。
該機(jī)器18，例如用于激光切割、銑削、水壓切割等的機(jī)器，具有一個(gè)臂19，該臂19可在設(shè)置于支承板17上的片16上方在水平面內(nèi)移動(dòng)。該臂19承載著一個(gè)切割元件20，該切割元件20在由檢測(cè)器14檢測(cè)的測(cè)量值的基礎(chǔ)上通過(guò)從計(jì)算機(jī)15接收指令而從片16切出一個(gè)平的環(huán)21。
然后用另外兩個(gè)操縱器22夾緊每個(gè)平環(huán)21，操縱器22將其設(shè)置在與卷材12相對(duì)的底座或頭部23上。在這方面，很明顯，一旦制成第一個(gè)平環(huán)21，則用一個(gè)第一操縱器22夾緊它并設(shè)置在卷材的一個(gè)第一頭部23上。與此同時(shí)，切割機(jī)器18用于制備第二平環(huán)21，該第二平環(huán)必須由第二操縱器22設(shè)置在另一個(gè)頭部23上。
支承表面17可使用一對(duì)用于清除在切割操作過(guò)程中形成的邊角料24的輸送機(jī)25，支承表面17上放置著用來(lái)成形平環(huán)21的片16的邊角料24。
一旦兩個(gè)操縱器22將平環(huán)21設(shè)置在被包裝的卷材12的頭部23上，則插入一個(gè)平頭擠壓機(jī)26，該擠壓機(jī)26設(shè)置成能夠在一個(gè)底部塊27上滑動(dòng)。
例如是單螺桿型的擠壓機(jī)26設(shè)置在一個(gè)能夠在底部塊27上滑動(dòng)的滑板28上，從而如圖6和7及9-12中所示，能夠在鄰接已包裝卷材12的一個(gè)位置與插入卷材12的中心孔29中或者疊置在卷材自身的側(cè)表面上的一個(gè)位置之間移動(dòng)。為此，每個(gè)操縱器22在其夾緊頭31中使用一個(gè)中心孔30，從而允許構(gòu)成擠壓機(jī)26的一部分的擠壓頭32穿過(guò)。擠壓機(jī)32具有一個(gè)可減小的噴嘴，從而能夠根據(jù)被包裝的卷材的寬度改變連續(xù)片的寬度。
一旦擠壓機(jī)26完成了寬度大于卷材12的寬度的連續(xù)片33的設(shè)置，則插入例如與擠壓頭32相聯(lián)的偏向和折疊元件34，該元件34作用于連續(xù)片33的邊緣，將它們折疊在每個(gè)平環(huán)21上。當(dāng)片材料被擠壓出后，通過(guò)接觸和壓制將其焊接。
圖9和10表示如何在卷材的外側(cè)表面上完成連續(xù)片的直接擠壓操作，以及輥形式的折疊元件34如何作用于平片的邊緣。實(shí)際上應(yīng)當(dāng)注意平片如何直接在被擠壓到卷材表面上后被折疊到兩個(gè)平環(huán)21的每一個(gè)上。
圖11和12以一個(gè)等同的方式表示如何通過(guò)插入在平片的邊緣上的相同的輥形式的折疊元件34將連續(xù)片在卷材孔29中沉積定位，從而使其與每個(gè)平環(huán)21的中心孔成一體。
此時(shí)，卷材12已經(jīng)被很好地包裝，從旋轉(zhuǎn)托架10上排出并由排空輸送機(jī)35排空，準(zhǔn)備好發(fā)送或者儲(chǔ)存在倉(cāng)庫(kù)中。
因此，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是清楚的，能夠消除全部手工介入，并避免使用打包裝置，并節(jié)省了時(shí)間和資源。
另外，應(yīng)當(dāng)注意如何能夠容易地將包裝材料從卷材上除去并能夠沒(méi)有任何問(wèn)題地回收。
由于在要包裝的卷材上游完成的檢測(cè)，中央計(jì)算機(jī)15能夠致動(dòng)所聯(lián)接的全部裝置，相對(duì)于切割和擠壓自動(dòng)地選擇尺寸。
因此根據(jù)本發(fā)明，能夠獲得用聚乙烯或相似材料包裝的卷材，這種包裝材料能夠長(zhǎng)時(shí)間保持其完整性，當(dāng)處于各種應(yīng)力下時(shí)也能這樣。
用本發(fā)明的設(shè)備并根據(jù)前面已經(jīng)公開(kāi)的方法，能夠取得一系列顯著的優(yōu)點(diǎn)。
除了高度保護(hù)卷材免受大氣因素以及一般環(huán)境因素的影響之外，還用極其有限數(shù)量的人員獲得了高生產(chǎn)率。情況確實(shí)是這樣的，因?yàn)槿缥覀円呀?jīng)看到的，該設(shè)備是完全自動(dòng)化的，且在控制板處只需要一個(gè)操作者。
另外，用低成本的材料獲得了具有一定強(qiáng)度的高質(zhì)量的包裝。另外，用作卷材內(nèi)部支承物以及外部殼體的這種單成份材料容易獲得，并且是對(duì)環(huán)境無(wú)害的，因?yàn)樗鼈円子诨厥铡?br> 有利地，材料的類型是這樣的，能夠防止與設(shè)備一起工作的人員以及隨后在接收已包裝卷材后不得不操縱已包裝卷材的人員受到傷害和發(fā)生事故。保護(hù)材料的去除極其簡(jiǎn)單和容易，可以預(yù)見(jiàn)到使它更加容易的元件。
權(quán)利要求
1.卷材包裝設(shè)備，包括一個(gè)用于進(jìn)給要包裝的卷材(12)的輸送機(jī)(11)，用包裝材料對(duì)卷材中的一個(gè)進(jìn)行包裝的處理組，及一個(gè)用于排空每個(gè)已包裝卷材的輸送機(jī)(35)，其特征在于，在處理組的上游設(shè)有一用于每個(gè)卷材(12)的尺寸檢測(cè)器(14)，該處理組包括一個(gè)尺寸切割裝置(18)，用于由包裝材料片(16)形成用于卷材(12)的底部或頭部(23)的平環(huán)(21)，一對(duì)操縱器(22)，用于提升并將平環(huán)(21)穩(wěn)定地定位在卷材(12)的底部(23)，一個(gè)平頭擠壓機(jī)(26)，用于在卷材的側(cè)表面上和中心孔(29)中供應(yīng)一個(gè)尺寸大于要包裝卷材最大寬度的連續(xù)片(33)，及用于上述連續(xù)片(31)的側(cè)邊緣的偏向元件(34)，用于在將已包裝卷材移動(dòng)到排空輸送機(jī)(35)上之前將上述連續(xù)片(33)的側(cè)邊緣朝設(shè)置于上述底部(23)上的切割的平環(huán)(21)偏向，其中包裝材料由聚合的單一材料薄膜或者普通塑料材料制成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，用于由包裝材料片(16)形成平環(huán)(21)的上述尺寸切割裝置(18)與片(16)的一個(gè)操縱器(36)相聯(lián)，該片(16)的尺寸大于卷材的最大尺寸，該片(16)是疊層設(shè)置的。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其特征在于，上述尺寸切割裝置(18)與一對(duì)輸送機(jī)(25)相聯(lián)，該輸送機(jī)(25)用于從一個(gè)支承板(17)清除在切割操作過(guò)程中形成的邊角料(24)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，用于供應(yīng)連續(xù)片(33)的上述平頭擠壓機(jī)(26)設(shè)置在一個(gè)滑板(28)上，該滑板(28)能夠在一個(gè)底部塊(27)上滑動(dòng)，平頭擠壓機(jī)(26)能夠在一個(gè)鄰近要包裝的卷材(12)的位置與插入卷材(12)的中心孔(29)中或者疊置在卷材自身的側(cè)表面上的一個(gè)位置之間移動(dòng)。
5.卷材包裝設(shè)備，基本上如附圖中描述和圖示的那樣。
全文摘要
卷材包裝設(shè)備，包括一個(gè)用于向進(jìn)給要包裝的卷材(12)的輸送機(jī)(11)，用包裝材料對(duì)其進(jìn)行包裝的其中一個(gè)卷材的處理組，及一個(gè)用于排空每個(gè)已包裝卷材的輸送機(jī)(35)，每個(gè)卷材(12)的尺寸檢測(cè)器(14)，一個(gè)尺寸切割裝置(18)，用于由包裝材料片(16)形成用于卷材(12)底部或頭部(23)的平環(huán)(21)，一對(duì)操縱器(22)，用于提升并將平環(huán)(21)穩(wěn)定地定位在卷材(12)的底部(23)，一個(gè)平頭擠壓機(jī)(26)，用于在卷材的側(cè)表面上和中心孔(29)中供應(yīng)一個(gè)尺寸大于要包裝卷材最大寬度的連續(xù)片(33)，及偏向元件(34)，用于將上述連續(xù)片(33)的側(cè)邊緣朝設(shè)置于上述底部(23)上的平環(huán)(21)變向。
文檔編號(hào)B65B25/14GK1479682SQ01820109
公開(kāi)日2004年3月3日 申請(qǐng)日期2001年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月5日
發(fā)明者多納托·波羅, 多納托 波羅 申請(qǐng)人:Bf工程股份公司